(57)【要約】【課題】単体のディジタルカメラで円筒状の被写体を複数回異なる位置から撮像することによって、被写体の円筒面が平面的に展開された合成画像を簡単に得る。【解決手段】ディジタルカメラの液晶モニタに表示される基準枠内に被写体Ｓの撮像画像Ｓａが収まるようにして１枚目の撮像画像Ｓａを撮像する。被写体の円周方向に沿って１２０度移動した地点で、液晶モニタに表示された１回目の撮像画像の補正画像Ｓｂに一部分を重ねるようにして２枚目の撮像画像Ｓａを撮像し、さらに１２０度移動した地点で、液晶モニタに表示された２回目の撮像画像の補正画像Ｓｂに一部分を重ねるようにして３枚目の撮像画像Ｓａを撮像する。３枚の補正画像Ｓｂから重なって撮像された部分画像（ＡＣ、ＢＣ、ＡＢ）を、切出して合成し、１枚の合成画像Ｓｃを作成する。ユーザは単体のディジタルカメラを用いて、円筒状被写体の側面の展開された平面画像を簡単に見ることができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像する撮像手段と、
モニタ画面上に被写体を撮像するための目印となる基準枠を表示する基準枠表示手段と、
前記撮像手段により撮像された画像データのうち、前記基準枠で囲まれた範囲の画像データについて、前記基準枠の中心から離れるにつれて、画像の横方向のみを拡大するように画像データを補正する画像データ補正手段と、
前記撮像手段により撮像された表示用画像データを用いて、モニタ画面上に画像を表示するモニタ用画像表示手段と、
前記画像データ補正手段により補正された補正画像データを用いて、前記モニタ画面上の前記基準枠に対して所定の位置に補正された画像を表示する補正画像表示手段と、
前記補正画像データのうち、所定範囲の画像データを切り取る画像データ切り取り手段と、
前記画像データ切り取り手段により切り取られた複数の画像データを合成する画像データ合成手段と、
前記画像データ合成手段により合成された合成画像データを用いて、前記モニタ画面上に合成画像を表示する合成画像表示手段と、
ユーザにより撮像された画像データ、前記画像データ補正手段により補正された補正画像データ、及び前記画像データ合成手段により合成された合成画像データをそれぞれ記憶する記憶手段とを備え、
略円筒状の被写体を、その円筒面の円周方向に沿って複数回異なる位置から撮像し、撮像した複数の画像データを合成して１つの画像データを作成することにより、前記被写体の略円筒状面を平面的に撮像する機能を備えたディジタルカメラ。
【請求項２】
略円筒状の被写体を、その円筒面の円周方向に沿って複数回異なる位置から撮像し、撮像した画像の画像データに補正を施すと共に、補正した複数の画像データを合成して１つの画像データを作成することにより、前記被写体の略円筒状面を平面的に撮像する機能を備えたディジタルカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディジタルカメラに関し、詳しくは、略円筒状の被写体を平面的に撮像する機能を備えたディジタルカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディジタルカメラは、撮像した画像データの加工が容易である。例えば、タイトルを合成したり、画像を回転させたり、色調をセピアやモノクロに変えること等が容易にできる。そして、上記の比較的簡単な機能は、ディジタルカメラの液晶モニタ上に画像を表示させながら操作が可能であるし、撮像した画像データを、外部のパソコンに取り込めば、複数の画像を合成してパノラマ写真を作成すること等も可能である。
【０００３】
例えば、フォトプリンタを用いる方法であるが、写真フィルムに撮影された隣合う複数枚の画像を、隣接する領域の色濃度を一致させるようにして合成し、良好な画質のパノラマ写真を得る装置（例えば、特許文献１参照）が知られている。
【０００４】
また、撮影者が回転するテーブル上に腰掛け、固定したビデオカメラに対して撮影者自身が回転することによって撮影者自身の平面的な展開画像を得る装置（例えば、特許文献２参照）が知られている。
【特許文献１】特開平１１−２８９４４７号公報
【特許文献２】特開平６−３４８８２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
パノラマ写真がユーザにとって興趣性が高いのと同様に、ディジタルカメラを用いて略円筒状の被写体（例えば、飲料の缶、ペットボトル等）を異なった角度から撮像して、その円筒面が平面的に展開された画像を得ることができればユーザにとって非常に興趣性が高いものとなる。特に最近は、飲料の缶等の側面にデザイン性の高い意匠が施されることが多く、ディジタルカメラを用いて、それらの意匠を平面的に展開した画像を得ることができれば、ユーザにとって興趣性が高く、ディジタルカメラの用途も広がる。
【０００６】
また、ディジタルカメラで撮像した画像は、パソコンに取り込めば相当に高度な加工ができるので、円筒状の被写体についても、その被写体を中心とした同心円上の異なった角度から撮像できるような装置（例えば、特許文献２に記載の回転テーブル）を用いて複数枚撮像すれば、それらの画像をパソコンに取り込んで円筒面が平面的に展開された画像を作成することが可能であろうが、大掛かりな装置やパソコンへ取り込んでの加工が必要であれば、ユーザにとっての興趣性が半減してしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、単体のディジタルカメラでもって、略円筒状の被写体の円筒面を複数回異なる位置から撮像することによって、簡単に被写体の円筒面が平面的に合成された画像を得ることができる興趣性の高いディジタルカメラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための請求項１の発明は、被写体を撮像する撮像手段と、モニタ画面上に被写体を撮像するための目印となる基準枠を表示する基準枠表示手段と、前記撮像手段により撮像された画像データのうち、前記基準枠で囲まれた範囲の画像データについて、前記基準枠の中心から離れるにつれて、画像の横方向のみを拡大するように画像データを補正する画像データ補正手段と、前記撮像手段により撮像された表示用画像データを用いて、モニタ画面上に画像を表示するモニタ用画像表示手段と、前記画像データ補正手段により補正された補正画像データを用いて、前記モニタ画面上の前記基準枠に対して所定の位置に補正された画像を表示する補正画像表示手段と、前記補正画像データのうち、所定範囲の画像データを切り取る画像データ切り取り手段と、前記画像データ切り取り手段により切り取られた複数の画像データを合成する画像データ合成手段と、前記画像データ合成手段により合成された合成画像データを用いて、前記モニタ画面上に合成画像を表示する合成画像表示手段と、ユーザにより撮像された画像データ、前記画像データ補正手段により補正された補正画像データ、及び前記画像データ合成手段により合成された合成画像データをそれぞれ記憶する記憶手段とを備え、略円筒状の被写体を、その円筒面の円周方向に沿って複数回異なる位置から撮像し、撮像した複数の画像データを合成して１つの画像データを作成することにより、前記被写体の略円筒状面を平面的に撮像する機能を備えたディジタルカメラである。
【０００９】
請求項２の発明は、略円筒状の被写体を、その円筒面の円周方向に沿って複数回異なる位置から撮像し、撮像した画像の画像データに補正を施すと共に、補正した複数の画像データを合成して１つの画像データを作成することにより、前記被写体の略円筒状面を平面的に撮像する機能を備えたディジタルカメラである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、単体のディジタルカメラでもって、略円筒状の被写体の円筒面を複数回異なる位置から撮像することによって、簡単に被写体の円筒面が平面的に展開された合成画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態に係るディジタルカメラについて、図面を参照して説明する。図１はディジタルカメラの構成を示している。ディジタルカメラ１は、被写体をＣＣＤ２上に投影するレンズ３と、投影された像を電気信号に変換する例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）などの撮像素子２と、撮像素子２によって撮像された画像データを一時的に記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）４と、ＲＡＭ４に記憶された画像データを記憶するための取り外し可能なカード型メモリ５と、液晶モニタ６に表示する画像データを記憶するための液晶表示用ＲＡＭ７と、ＲＡＭ４及び液晶表示用ＲＡＭ７に記憶されている画像データに後述する種々の処理を施すための画像処理用ＩＣ８と、画像データを表示する液晶モニタ６と、液晶モニタ６を制御する液晶コントローラ９と、上記各部の制御を司る制御部１１と、シャッタスイッチ、モード切替スイッチ等を備えた操作部１２を有している。レンズ３と撮像素子２によって撮像手段が構成され、液晶モニタ６と液晶コントローラ９によってモニタ用画像表示手段が構成される。
【００１２】
画像処理用ＩＣ８は、内部のメモリ８ａに、液晶モニタ６上に表示される基準枠１３（図２）の画像データを格納されている。その基準枠１３の画像データは、制御部１１からの指令によって適宜のタイミングで読み出され、液晶コントローラ９を介して液晶モニタ６上に表示される。画像処理用ＩＣ８と制御部１１が協働して基準枠表示手段として機能し、上記の機能を実行する。
【００１３】
画像処理用ＩＣ８は、その他に、制御部１１と協働して、ＲＡＭ４に記憶された画像データを読み出してきて所定の方法で横方向のみ拡大する画像データ補正手段や、液晶表示用ＲＡＭ７に記憶された画像データを液晶モニタ６上に画像として表示させるモニタ用画像表示手段や、画像データ補正手段によって横方向のみ拡大された補正画像データを液晶モニタ６上に、基準枠１３に対する所定の位置に表示する補正画像表示手段や、同じく補正画像データについて所定範囲の画像データを切り取る画像データ切り取り手段や、切り取られた複数の画像データを合成する画像データ合成手段や、画像データ合成手段によって合成された合成画像データを用いて液晶モニタ６上に合成画像を表示する合成画像表示手段として機能する。また、画像処理用ＩＣ８は、補正画像データを一時的に記憶する補正画像メモリ８ｂや、合成画像データを一時的に記憶する合成画像メモリ８ｃ等を有している。
【００１４】
以下、円筒状被写体Ｓを撮像する手順について、図面を参照してさらに説明する。まず、ユーザが操作部１２を操作してディジタルカメラ１を円筒状被写体撮像モードに切替えると液晶モニタ６には、画像処理用ＩＣ８（基準枠表示手段）によって、図２に示したように基準枠１３が表示される。基準枠１３は、液晶モニタ６の上部で水平に延びる１本の水平線１３ａと、この水平線の両端から下方へ延びる２本の垂直線１３ｂから構成される。ユーザは、撮像時に、この基準枠１３を目印にして被写体Ｓとディジタルカメラ１の距離及び向きを調整して、この基準枠１３で囲まれた範囲に被写体Ｓの画像が収まるようにして１枚目の画像を撮像する。このとき、ユーザの位置は図３におけるＰ１であり、円筒状被写体Ｓの全周側面のうち正面に向いた半周部分（Ａ、ＡＢ、ＡＣ）の側面が撮像されるようにする。
【００１５】
なお、撮像素子２によって撮像された画像データは、画像処理用ＩＣ８によって液晶モニタ６の画素数に適合するようにデータ量が減少された上、液晶表示用ＲＡＭ７に記憶され、その液晶表示用ＲＡＭ７に記憶された画像データがリアルタイムで液晶モニタ６にモニタ画像として表示される。ユーザは、液晶モニタ６に表示されるリアルタイムの画像を見て、所望の画像になったときにシャッタスイッチを押下すれば、そのタイミングで撮像素子２に撮像されている画像データがＲＡＭ４に一時的に記憶される。円筒状被写体Ｓの画像Ｓａが、基準枠１３内に収まった状態を図２に示す。
【００１６】
上記のようにしてＲＡＭ４に記憶された１枚目の画像データは、画像処理用ＩＣ８（画像データ補正手段）によって、基準枠１３の中心から離れるにつれて、画像の横方向のみを拡大するように補正される。すなわち、ＲＡＭ４に記憶された画像データは円筒面をそのまま撮像したものであるので、これを平面的に展開された画像にするために、中心から遠ざかるほど倍率を大きくして左右に拡大する。図４（ａ）に補正される前の画像データの画像Ｓａを示し、図４（ｂ）に補正後の画像データの画像Ｓｂを示す。この補正後の画像データを補正画像データという。また、補正後の画像Ｓｂは、円筒面の正面向き６０度の範囲の部分Ａと、正面に向かって右側６０度の範囲の部分ＡＣと、正面に向かって左側６０度の範囲の部分ＡＢとに区分され、後に詳述するように各部分ごとに切り出されて処理される。
【００１７】
補正後の画像データは、補正画像メモリ８ｂに一時的に記憶され、画像処理用ＩＣ８（補正画像表示手段）によって、液晶モニタ６上の基準枠１３に対して、左右いずれかに寄せた位置に補正画像Ｓｂとして表示される。すなわち、図５（ａ）に示したように、補正画像Ｓｂは、正面に向かって右側６０度の範囲の部分ＡＣが、基準枠１３の左側の垂直線１３ｂに沿うようにして液晶モニタ６上に表示される。逆に、補正画像Ｓｂが液晶モニタ６上の基準枠１３に対して右方に寄せられた位置に表示される場合は、補正画像Ｓｂの左側６０度の範囲の部分ＡＢが、基準枠１３の右側の垂直線１３ｂに沿うように表示される。補正画像Ｓｂは、画像同士が重なっても画像の意匠が判別できるように淡色で表示される。また、基準枠１３のどちら側に補正画像Ｓｂを表示するかは、ユーザが操作部１２を操作することによって切替えられる。ユーザが被写体Ｓの回りを反時計方向に移動して撮像する場合には、前者の表示態様を選択し、ユーザが被写体Ｓの回りを時計方向に移動して撮像する場合には、後者の表示態様を選択する。
【００１８】
次に、ユーザは、円筒状被写体Ｓに対する撮像位置を円周方向に沿って１２０度離れた、図３における位置Ｐ２に移動し、液晶モニタ６上に表示される基準枠１３内に、円筒状被写体Ｓの半周部分（Ｃ、ＡＣ、ＢＣ）の画像が収まるようにして２枚目の画像を撮像する。このとき、液晶モニタ６上の補正画像Ｓｂの部分画像ＡＣに、新たに撮像する画像の同一部分が重なるようにする。すなわち、図５（ｂ）に示すように、補正画像Ｓｂの部分画像ＡＣの右側端部と、新たに撮像する画像Ｓａの中央部分Ｃの左側端部が連続するように、かつ、新たに撮像する画像Ｓａが基準枠１３内に収まるようにして撮像する。撮像された画像データは、１枚目と同様にＲＡＭ４内に記憶される。
【００１９】
また、この２枚目の撮像画像Ｓａについても、１枚目と同様に、画像処理用ＩＣ８（画像データ補正手段）によって基準枠１３の中心から離れるにつれて、画像の横方向のみを拡大するように補正される。２枚目の補正画像Ｓｂについては、円筒面の正面向き６０度の範囲の部分Ｃと、正面に向かって右側６０度の範囲の部分ＢＣと、正面に向かって左側６０度の範囲の部分ＡＣとに区分され、各区分ごとに画像処理用ＩＣ８（画像データ切り取り手段）によって切り出されて処理される。
【００２０】
そして、次に２枚目の補正画像Ｓｂが、１枚目の補正画像Ｓｂに代わって、液晶モニタ６上で基準枠１３に対して左方へ寄せられた位置に表示される。すなわち、部分画像ＢＣが基準枠１３の左側の垂直線１３ｂに沿って表示される。
【００２１】
次に、ユーザは、円筒状被写体Ｓに対する撮像位置を円周方向に沿って１２０度離れた、図３における位置Ｐ３に移動し、液晶モニタ６上に表示された基準枠１３内に、円筒状被写体Ｓの半周部分（Ｂ、ＢＣ、ＡＢ）の画像が収まるようにして３枚目の画像を撮像する。このとき、液晶モニタ６上の補正画像Ｓｂの部分画像ＢＣに、前回と同様に、新たに撮像する画像Ｓａの同一部分が重なるようにする。すなわち、前回と略同様に、補正画像Ｓｂの部分画像ＢＣの右側端部と、新たに撮像する画像Ｓａの中央部分Ｂの左側端部が連続するようにする。
【００２２】
このようにして、３枚の補正画像データが補正画像メモリ８ｂに記憶される。図４（ｂ）にそれら３枚の補正画像Ｓｂを示す。次に、それらの補正画像データから、画像処理用ＩＣ８（画像データ切り取り手段）によって重なり部分（ＡＣとＢＣとＡＢ）の画像が切り取られ、画像処理用ＩＣ８（画像データ合成手段）によって、その切り取られた部分の画像が合成されて図４（ｃ）に示す合成画像Ｓｃが作成される。
【００２３】
すなわち、１回目撮像の補正画像Ｓｂの部分画像ＡＣと２回目撮像の補正画像Ｓｂの部分画像ＡＣとが合成され、２回目撮像の補正画像Ｓｂの部分画像ＢＣと３回目撮像の補正画像Ｓｂの部分画像ＢＣとが合成され、３回目撮像の補正画像Ｓｂの部分画像ＡＢと１回目撮像の補正画像Ｓｂの部分画像ＡＢとが、それぞれ合成される。
【００２４】
合成画像Ｓｃは、合成すべき補正画像Ｓｂ中の同一座標位置にある画素同士のＲＧＢデータの平均が演算され、それに基づいて作成される。これを概念的に示した図６を参照して説明する。例えば、今、１回目の撮像画像Ｓａから補正後の部分画像ＡＣが得られ、２回目の撮像画像Ｓａから補正後の部分画像ＡＣが得られたとして、両者は、既に平面的な画像になっているので、同一の座標位置の画素ｄのＲＧＢデータは、元の意匠との関係においても同一位置の画素に関するデータになっている。したがって、２つの部分画像ＡＣのＲＧＢデータを平均し、そのデータに基づいて画像合成Ｓｃが作成される。
【００２５】
上記のようにして合成された画像は、さらに切り取られなかった部分画像Ａ、Ｂ、Ｃと接続されて１枚の合成画像Ｓｃに構成されて合成画像メモリ８ｃに記憶されると共に液晶モニタ６に表示される。液晶モニタ６に表示された合成画像Ｓｃを保存する場合は、ユーザが操作部１２を操作して合成画像メモリ８ｃに記憶された画像データをカード型メモリ５に記録させる。
【００２６】
以上のように、ユーザは、１回目の撮像時には、液晶モニタ６に表示された基準枠１３内に被写体Ｓの撮像画像Ｓａが収まるようにして撮像し（図２）、１２０度移動した地点での２回目の撮像時には、液晶モニタ６に表示された１回目の撮像画像の補正画像Ｓｂに一部分が重なるようにして撮像し（図５（ｂ））、さらに１２０度移動した地点での３回目の撮像時には、液晶モニタ６に表示された２回目の撮像画像の補正画像Ｓｂに一部分が重なるようにして撮像する。その後、ディジタルカメラ１によって、この３枚の補正画像Ｓｂから重なって撮像された部分画像（ＡＣ、ＢＣ、ＡＢ）が切り出されて合成され、それらをさらに接合して１枚の合成画像Ｓｃが作成されるので、ユーザは、基準枠１３と補正画像Ｓｂに合わせる簡単な撮像操作だけで、円筒状被写体Ｓの側面が平面的に展開された画像を液晶モニタ６上で見ることができる。
【００２７】
なお、本実施形態では、画像処理ＩＣ８のメモリ８ａ内に予め基準枠１３の画像データが格納されており、ディジタルカメラ１が円筒状被写体撮像モードに切替えられれば、液晶モニタ６上に固定的に基準枠１３が表示されるものであったが、基準枠１３は、次のようにして１回目の撮像画像Ｓａに基づいて作成されるものであってもよい。
【００２８】
すなわち、公知の画像認識機能を利用して１回目に撮像した被写体Ｓの画像Ｓａから輪郭を抽出し、その輪郭を示すデータをメモリ８ａ内に基準枠のデータとして記憶させる。そして、２回目の撮像時にメモリ８ａから読み出した基準枠のデータを基準枠１３の画像として液晶モニタ６上に表示する。この場合には、画像認識機能は追加して必要になるが、１回目の撮像時に、ユーザが被写体Ｓの撮像画像Ｓａが基準枠１３内に収まるように注意して撮像する手間を省くことができる。
【００２９】
また、２回目と３回目の撮像時に、基準枠１３に対して所定位置に表示する補正画像Ｓｂは、補正画像Ｓｂの全体ではなく、重なる部分の画像のみを画像処理用ＩＣ８（画像データ切り取り手段）によって切り取って表示するようにしてもよい。すなわち、上記実施形態に沿って説明すれば、２回目の撮像時に、補正画像Ｓｂの部分画像ＡＣのみを基準枠１３の左側の垂直線１３ｂ位置に表示し、３回目の撮像時に、補正画像Ｓｂの部分画像ＢＣのみを基準枠１３の左側の垂直線１３ｂ位置に表示するようにしてもよい。
【００３０】
さらに、本実施形態は、ユーザが円筒状被写体Ｓの回りの同心円上を１２０度ずつ離れた３箇所の位置から撮像し、得られた３枚の撮像画像Ｓａから補正画像Ｓｂを経て合成画像Ｓｃを作成するものであったが、同心円上の等角度ずつ離間したｎ箇所（ｎは正の整数）において被写体Ｓを撮像し、得られたｎ枚の撮像画像Ｓａに、上記と同様の横方向のみを拡大する補正処理を施して補正画像Ｓｂを作成し、その補正画像Ｓｂから適当範囲を切り取って前述と同様の手法で合成し、合成画像Ｓｃを作成するようにしてもよい。
【００３１】
例えば、ユーザが円筒状被写体Ｓの回りの同心円上で９０度ずつ離間した４箇所の位置から反時計回りに移動して撮像し、順に得られた４枚の撮像画像Ｓａから合成画像Ｓｃを作成する場合には、次のようになる。すなわち、１回目の撮像によって作成された補正画像Ｓｂの右半分の部分画像が、２回目の撮像時に基準枠１３に対して左側に寄せて表示され、ユーザは、その部分画像に重なるようにして、２回目の撮像を行う。そして、２回目の撮像によって作成された補正画像Ｓｂの右半分の部分画像が、３回目の撮像時に基準枠１３に対して左側に寄せて表示される。以後同様にして４枚の撮像画像Ｓａ及び補正画像Ｓｂが得られるので、重なって撮像された部分を前述と同様の手法によって合成し、合成画像Ｓｃを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態に係るディジタルカメラの構成を示すブロック図。
【図２】同ディジタルカメラで円筒状被写体を撮像する状態を示す斜視図。
【図３】同ディジタルカメラで円筒状被写体の円周方向に沿った３箇所の位置から撮像する場合の撮像方向と被写体の被撮像部分を示す説明図。
【図４】（ａ）は異なった３箇所の位置から撮像された補正前の３枚の撮像画像を示す図、（ｂ）は補正後の３枚の補正画像を示す図、（ｃ）は３枚の補正画像から合成された１枚の合成画像を示す図。
【図５】（ａ）は液晶モニタ上に表示される基準枠と補正画像を示す図、（ｂ）は液晶モニタ上に表示される基準枠と補正画像に対して位置を合わせて撮像される円筒状被写体の撮像画像を示す図。
【図６】補正画像の部分画像から合成画像を作成する手順を示す概念図。
【符号の説明】
【００３３】
１  ディジタルカメラ
２  撮像素子（撮像手段）
３  レンズ（撮像手段）
４  ＲＡＭ（画像データの記憶手段）
６  液晶モニタ（モニタ）
７  液晶表示用ＲＡＭ（モニタ用画像表示手段）
８  画像処理用ＩＣ（基準枠表示手段、画像データ補正手段、画像データ切り取り手段）
８ａ  メモリ（基準枠表示手段）
８ｂ  補正画像メモリ（補正画像の記憶手段）
８ｃ  合成画像メモリ（合成画像の記憶手段）
１１  制御部
１３  基準枠
Ｓ  円筒状被写体
Ｓａ  撮像画像
Ｓｂ  補正画像
Ｓｃ  合成画像
【図１】
2007258857.tif 000003
【図２】
2007258857.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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